Derivados de quinolina como inhibidores de PARP.

Compuestos de fórmula (I):**Fórmula**

las formas de N-óxido,

las sales de adición farmacéuticamente aceptables, las sales de amonio cuaternario y lasformas estereoquímicamente isoméricas de los mismos, en la que:

n es 0, 1 ó 2;

R1 es alquilo C1-3;

R2 y R3 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, halógeno, alquilo C1-6, ciano, hidroxilo,alquiloxilo C1-6, cicloalquiloxilo C3-6, cianoalquilo C1-4, hidroxialquiloxilo C1-4, (alquiloxi C1-4)-alquiloxilo C1-4,aminoalquiloxilo C1-4, (alquil C1-4)aminoalquiloxilo C1-4, di(alquil C1-4)aminoalquiloxilo C1-4, aminocarbonilo o alquiniloC2-4;

R4 y R5 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo C1-6, cicloalquilo C3-6, hidroxilo,alquiloxilo C1-6, (alquiloxi C1-6)metilo o hidroxialquilo C1-6, o R4 y R5 juntos forman ≥O;

Z es un grupo de fórmula -NR6R7 en la que

R6 es hidrógeno o alquilo C1-4;

R7 es (alquiloxi C1-4)-alquilo C1-4 o un grupo de fórmula

-(CH2)t-L1 (a-1)

en la que t es 0, 1, 2 ó 3 y L1 30 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionadosindependientemente de hidrógeno, halo, ciano, alquilo C1-4, alquiloxilo C1-4, hidroxicarbonilo, alquiloxicarbonilo C1-4 oaminocarbonilo.

Derivados de quinolina como inhibidores de PARP

Campo de la invención La presente invención se refiere a inhibidores de PARP y proporciona compuestos y composiciones que contienen los compuestos dados a conocer. Además, la presente invención proporciona métodos de uso de los inhibidores de PARP dados a conocer por ejemplo como medicamento.

Antecedentes de la invención La enzima nuclear poli (ADP-ribosa) polimerasa 1 (PARP-1) es un miembro de la familia de enzimas PARP. Esta familia creciente de enzimas consiste en enzimas PARP tales como, por ejemplo: PARP-1, PARP-2, PARP-3 y

PARP de la bóveda; y tanquirasas (TANK) tales como, por ejemplo: TANK-1 y TANK-2. PARP también se denomina poli (adenosina-5’-difosfo-ribosa) polimerasa o PARS (poli (ADP-ribosa) sintetasa) .

PARP-1 es una proteína nuclear principal de 116 kDa que consiste en tres dominios: un dominio de unión a ADN Nterminal que contiene dos dedos de zinc, un dominio de automodificación y un dominio catalítico C-terminal. La enzima sintetiza poli (ADP-ribosa) , un polímero ramificado que puede consistir en más de 200 unidades de ADPribosa. Los aceptores proteicos de poli (ADP-ribosa) están directa o indirectamente implicados en el mantenimiento de la integridad del ADN. Incluyen histonas, proteínas HMG, topoisomerasas, ADN y ARN polimerasas, ADN ligasas, endonucleasas dependientes de Ca2+ y Mg2+ y factores de reparación de rotura monocatenaria y de reparación de escisión de bases. La proteína PARP se expresa a un alto nivel en muchos tejidos, lo más notablemente en el 25 sistema inmunitario, corazón, cerebro y células de línea germinal. En condiciones fisiológicas normales, hay una actividad PARP mínima. Sin embargo, el daño del ADN provoca una activación inmediata de PARP en hasta 500 veces. La producción resultante de poli (ADP-ribosa) tiene tres consecuencias: en primer lugar, la poli (ADPribosil) ación inducida por daño del ADN de las colas N y C-terminales de histona H1 y H2B o la interacción selectiva de estas proteínas con poli (ADP-ribosa) libre o unida a PARP-1 contribuye a la relajación de la fibra de cromatina de 30 nm y aumenta el acceso a roturas; en segundo lugar, esto señala la aparición y el grado del daño del ADN de manera que la célula puede establecer una respuesta adaptativa según la gravedad de la lesión (reparación de ADN

o suicidio celular) ; en tercer lugar, esto media en el reclutamiento rápido de factores de reparación de rotura monocatenaria y de reparación de escisión de bases.

Las roturas monocatenarias (SSB) se producen espontáneamente en todas las células. En ausencia de actividad PARP-1, estas SSB pueden convertirse en roturas bicatenarias (DSB) durante la replicación que pueden conducir al colapso de las horquillas de replicación. Las DSB se identifican por su marca epigenética, la fosforilación de la variante de histona de núcleo H2AX (γH2AX) . La descondensación local muy rápida de cromatina, que se produce de una manera independiente de γH2AX en las DSB, puede atribuirse a la producción de poli (ADP-ribosa) que está mediada localmente por PARP-1.

Inductores del desarrollo o ambientales, tales como esteroides o choque térmico, también inducen la activación de PARP-1 y la separación dependiente de poli (ADP-ribosa) de histonas de la cromatina, favoreciendo de ese modo la apertura de la estructura de cromatina, lo que puede permitir la activación transcripcional en ausencia de roturas de

ADN.

La activación extensa de PARP en células que experimentan un daño masivo del ADN conduce a un grave agotamiento de NAD+. La semivida corta de poli (ADP-ribosa) da como resultado una rápida tasa de recambio. Una vez formada la poli (ADP-ribosa) , se degrada rápidamente mediante la poli (ADP-ribosa) glicohidrolasa (PARG) constitutivamente activa, junto con fosfodiesterasa y (ADP-ribosa) proteína liasa. PARP y PARG forman un ciclo que convierte una gran cantidad de NAD+ en ADP-ribosa. En menos de una hora, la sobreestimulación de PARP puede provocar una disminución de NAD+ y ATP hasta menos del 20% del nivel normal. Una situación de este tipo es especialmente perjudicial durante la isquemia cuando la privación de oxígeno ya ha puesto drásticamente en peligro la producción de energía celular. Se supone que la producción de radicales libres posterior durante la reperfusión es 55 una causa principal de daño tisular. Parte de la disminución de ATP, que es típica en muchos órganos durante la isquemia y la reperfusión, puede estar asociada con el agotamiento de NAD+ debido al recambio de poli (ADPribosa) . Por tanto, se espera que la inhibición de PARP o PARG conserve el nivel de energía celular potenciando de ese modo la supervivencia de tejidos isquémicos tras el ataque.

La síntesis de poli (ADP-ribosa) también está implicada en la expresión inducida de varios genes esenciales para la respuesta inflamatoria. Los inhibidores de PARP suprimen la producción de óxido nítrico sintasa inducible (iNOS) en macrófagos, selectina de tipo P y molécula de adhesión intercelular 1 (ICAM- 1) en células endoteliales. Tal actividad subyace a los fuertes efectos antiinflamación mostrados por los inhibidores de PARP. La inhibición de PARP también puede reducir la necrosis evitando la translocación y la infiltración de neutrófilos en tejidos lesionados.

La PARP se activa mediante fragmentos de ADN dañado y, una vez activada, cataliza la fijación de más de 100 unidades de ADP-ribosa a una variedad de proteínas nucleares, incluyendo histonas y la propia PARP. Durante estreses celulares principales, la activación extensa de PARP puede conducir rápidamente a daño o muerte celular mediante el agotamiento de reservas de energía. Dado que se consumen cuatro moléculas de ATP por cada molécula de NAD+ regenerada, NAD+ se agota mediante la activación masiva de PARP, en los esfuerzos por volver

a sintetizar NAD+, ATP también puede agotarse.

Se ha notificado que la activación de PARP desempeña un papel clave en la neurotoxicidad inducida tanto por NMDA como por NO. Esto se ha demostrado en cultivos corticales y en secciones del hipocampo en los que la prevención de la toxicidad está directamente correlacionada con la potencia de inhibición de PARP. Por tanto, se ha reconocido el posible papel de los inhibidores de PARP en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas y traumatismo craneal aunque aún no se haya esclarecido el mecanismo de acción exacto.

De manera similar, se ha demostrado que inyecciones individuales de inhibidores de PARP han reducido el tamaño de infarto provocado por isquemia y reperfusión del corazón o el músculo esquelético en conejos. En estos estudios,

una inyección individual de 3-amino-benzamida (10 mg/kg) , o bien un minuto antes de la oclusión o bien un minuto antes de la reperfusión, provocó reducciones similares en el tamaño de infarto en el corazón (32-42%) mientras que 1, 5-dihidroxiisoquinolina (1 mg/kg) , otro inhibidor de PARP, redujo el tamaño de infarto en un grado comparable (3848%) . Estos resultados hacen que sea razonable suponer que los inhibidores de PARP pueden recuperar corazón anteriormente isquémico o lesión por reperfusión de tejido de músculo esquelético.

También puede usarse la activación PARP como medida del daño tras ataques neurotóxicos resultantes de la exposición a cualquiera de los siguientes inductores tales como glutamato (mediante estimulación de receptores de NMDA) , productos intermedios de oxígeno reactivo, proteína β-amiloide, N-metil-4-fenil-1, 2, 3, 6-tetrahidropiridina (MPTP) o su metabolito activo N-metil-4 fenilpiridina (MPP+) , que participan en estados patológicos tales como 25 accidente cerebrovascular, enfermedad de Alzheimer y enfermedad de Parkinson. Otros estudios han seguido explorando el papel de la activación de PARP en células granulosas del cerebelo in vitro y en la neurotoxicidad de MPTP. Con la mayor frecuencia se produce una exposición neural excesiva a glutamato, que sirve como neurotransmisor predominante del sistema nervioso central y actúa sobre receptores de N-metil-D-aspartato (NMDA) y otros subtipos de receptores, como resultado de accidente cerebrovascular u otros procesos neurodegenerativos. Las neuronas privadas de oxígeno liberan glutamato en grandes cantidades durante un ataque cerebral isquémico tal como durante un accidente cerebrovascular o ataque al corazón. Esta liberación excesiva de glutamato provoca a su vez sobreestimulación (excitotoxicidad) de receptores de N-metil-D-aspartato (NMDA) , AMPA, kainato y MGR, lo que abre canales iónicos y permite un flujo iónico no controlado (por ejemplo, Ca2+ y Na+ al interior de las células y K+ al exterior de las células)... [Seguir leyendo]

1. Compuestos de fórmula (I) :

las formas de N-óxido, las sales de adición farmacéuticamente aceptables, las sales de amonio cuaternario y las formas estereoquímicamente isoméricas de los mismos, en la que:

n es 0, 1 ó 2;

R1 es alquilo C1-3;

R2 y R3 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, halógeno, alquilo C1-6, ciano, hidroxilo,

alquiloxilo C1-6, cicloalquiloxilo C3-6, cianoalquilo C1-4, hidroxialquiloxilo C1-4, (alquiloxi C1-4) -alquiloxilo C1-4, aminoalquiloxilo C1-4, (alquil C1-4) aminoalquiloxilo C1-4, di (alquil C1-4) aminoalquiloxilo C1-4, aminocarbonilo o alquinilo C2-4;

R4 y R5 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo C1-6, cicloalquilo C3-6, hidroxilo, 20 alquiloxilo C1-6, (alquiloxi C1-6) metilo o hidroxialquilo C1-6, o R4 y R5 juntos forman =O;

Z es un grupo de fórmula -NR6R7 en la que R6 es hidrógeno o alquilo C1-4;

R7 es (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4 o un grupo de fórmula

- (CH2) t-L1 (a-1)

en la que t es 0, 1, 2 ó 3 y L1 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de hidrógeno, halo, ciano, alquilo C1-4, alquiloxilo C1-4, hidroxicarbonilo, alquiloxicarbonilo C1-4 o aminocarbonilo;

o L1 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de: 35

en los que R8a se selecciona de hidrógeno, alquilo C1-4, hidroxialquilo C1-4 o aminocarbonilo; q es 0, 1 ó 2; y cada R8b se selecciona independientemente de hidrógeno, halógeno, ciano, alquilo C1-4, hidroxialquilo C1-4, alquiloxilo C1-4 o aminocarbonilo; y

R9 es hidrógeno, alquilo C1-4, fenilo o un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de: 45

en los que R10 se selecciona de hidrógeno, halógeno, ciano, alquilo C1-4 o alquiloxilo C1-4;

o Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R11 es hidrógeno, alquilo C1-4, hidroxilo, ciano, hidroxialquilo C1-4 o aminocarbonilo; y R12a es hidrógeno o (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4;

o -X-L2 (e-1) R12b es hidrógeno, (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4 o (alquiloxi C1-6) -alquilamino C1-6;

o -X-L2 (e-1)

X es - (CH2) p- en el que p es 0, 1, 2 ó 3; L2 es cicloalquilo C3-6, fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo C1-4, alquiloxilo C1-4, amino, ciano o trifluorometilo; o L2 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R13 se selecciona de hidrógeno, halo, alquilo C1-4, alquiloxilo C1-4, alquinilo C2-4, aminocarbonilo, ciano, trifluorometilo, amino, (hidroxialquil C1-4) -aminocarbonilo, hidroxicarbonilo o alquiloxicarbonilo C1-4.

2. Compuestos según la reivindicación 1, en los que: n es 0, 1 ó 2;

R1 es alquilo C1-3; R2 y R3 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, halógeno, alquilo C1-6, ciano, hidroxilo o alquiloxilo C1-6; R4 y R5 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo C1-4, cicloalquilo C3-6, hidroxilo, alquiloxilo C1-6, (alquiloxi C1-6) metilo o hidroxialquilo C1-6, o R4 y R5 juntos forman =O;

Z es un grupo de fórmula -NR6R7 en la que R6 es hidrógeno o alquilo C1-4;

R7 es (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4 o un grupo de fórmula - (CH2) t-L1 (a-1) en la que t es 0, 1, 2 ó 3 y L1 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de hidrógeno, halo, ciano, alquilo C1-4 o alquiloxilo C1-4;

o L1 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R8a se selecciona de hidrógeno, alquilo C1-4, hidroxialquilo C1-4 o aminocarbonilo; q es 0 ó 1; y cada R8b se selecciona independientemente de hidrógeno, halógeno, ciano, alquilo C1-4, hidroxialquilo C1-4, alquiloxilo C1-4 o 25 aminocarbonilo; y

R9 es hidrógeno, alquilo C1-4, fenilo o un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R10 se selecciona de hidrógeno, halógeno, ciano, alquilo C1-4 o alquiloxilo C1-4;

o Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R11 es hidrógeno o alquilo C1-4; y

R12a es hidrógeno o (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4; o -X-L2 (e-1)

R12b es hidrógeno, (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4 o (alquiloxi C1-6) -alquilamino C1-6; .

15. X-L2 (e-1) X es - (CH2) p- en el que p es 0, 1, 2 ó 3; L2 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo C1-4, 20 alquiloxilo C1-4, amino, ciano o trifluorometilo; o L2 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R13 se selecciona de hidrógeno, halo, alquilo C1-4, alquiloxilo C1-4, alquinilo C2-4, aminocarbonilo, ciano, 25 trifluorometilo, amino, (hidroxialquil C1-4) -aminocarbonilo, hidroxicarbonilo o alquiloxicarbonilo C1-4.

3. Compuestos según la reivindicación 1, en los que: n es 0, 1 ó 2;

R1 es metilo o etilo; R2 se selecciona de hidrógeno, metilo, etilo, ciano o metiloxilo; 35 R3 es hidrógeno; R4 y R5 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo C1-6, cicloalquilo C3-6, hidroxilo o hidroxialquilo C1-6, o R4 y R5 juntos forman =O;

Z es un grupo de fórmula -NR6R7 en la que R6 es hidrógeno o alquilo C1-4; R7 es (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4 o un grupo de fórmula:

- (CH2) t-L1 (a-1) en la que t es 0, 1, 2 ó 3 y L1 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes halo; 50 o L1 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R8a es hidrógeno; q es 0; y R9 es hidrógeno o el sistema de anillos heterocíclico (c-1) :

en el que R10 es hidrógeno;

o Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R11 es hidrógeno; y

R12a es hidrógeno o (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4;

o -X-L2 (e-1) R12b es hidrógeno o (alquiloxi C1-6) -alquilamino C1-6; o - X-L2 (e-1)

X es - (CH2) p- en el que p es 0, 1 ó 2; L2 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo C1-4, alquiloxilo C1-4 o ciano; o L2 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R13 se selecciona de hidrógeno, cloro, aminocarbonilo, ciano, alquiloxilo C1-4, trifluorometilo, (hidroxialquil C1-4) -aminocarbonilo, hidroxicarbonilo o alquiloxicarbonilo C1-4.

4. Compuestos según la reivindicación 1, en los que: n es 0; R1 es metilo o etilo;

R2 es hidrógeno o metiloxilo; R3 es hidrógeno; 20 R4 y R5 son cada uno hidrógeno; Z es un grupo de fórmula -NR6R7 en la que R6 es hidrógeno o alquilo C1-4; 25 R7 es (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4 o un grupo de fórmula - (CH2) t-L1 (a-1) 30 en la que t es 0, 1, 2 ó 3 y L1 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes halo; o L1 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R8a es hidrógeno; q es 0; y R9 es hidrógeno o el sistema de anillos heterocíclico (c-1) :

en el que R10 es hidrógeno.

5. Compuestos según la reivindicación 1, en los que: n es 0, 1 ó 2; R1 es alquilo C1-3;

R2 es hidrógeno o metiloxilo; R3 es hidrógeno;

R4 y R5 se seleccionan cada uno independientemente de hidrógeno, alquilo C1-6, hidroxilo o hidroxialquilo C1-6, o R4 y R5 juntos forman =O; Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R11 es hidrógeno; 25 R12a es hidrógeno o (alquiloxi C1-4) -alquilo C1-4; .

30. X-L2 (e-1) X es - (CH2) p- en el que p es 0 ó 2; L2 es fenilo o fenilo sustituido con uno o dos sustituyentes seleccionados independientemente de halo, alquilo C1-4, 35 alquiloxilo C1-4 o ciano; o L2 es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado de:

en los que R13 se selecciona de hidrógeno, aminocarbonilo, ciano, alquiloxilo C1-4, trifluorometilo, (hidroxialquil C1-4) 40 aminocarbonilo, hidroxicarbonilo o alquiloxicarbonilo C1-4;

R12b es hidrógeno o (alquiloxi C1-6) -alquilamino C1-6; en los que R13 se selecciona de hidrógeno, cloro, aminocarbonilo, ciano, metiloxilo, trifluorometilo, (hidroxialquil C1-4) aminocarbonilo, hidroxicarbonilo o alquiloxicarbonilo C1-4.

o

5 -X-L2 (e-1) X es - (CH2) p- en el que p es 0 ó 1;

10 L2 es fenilo o fenilo sustituido con seleccionado de: uno o dos sustituyentes halo; o L2 es un sistema de anillos heterocíclico

6. Compuestos según la reivindicación 1, seleccionados de los compuestos 17, 18, 20, 21, 22 y 23 en el presente documento y las formas de N-óxido, las sales de adición farmacéuticamente aceptables, las sales de amonio cuaternario y las formas estereoquímicamente isoméricas de los mismos

7. Composiciones farmacéuticas que comprenden una cantidad terapéuticamente eficaz de al menos un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 junto con un portador farmacéuticamente aceptable.

8. Compuestos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 para su uso como medicamento.

Comp. n.º 17; ej. [B15] Comp. n.º 18; ej. [B16]

Comp. n.º 20; ej. [B18]; p.f. 190ºC Comp. n.º 21; ej. [B19]

Comp. n.º 22; ej. [B20] Comp. n.º 23; ej. [B21]; p.f. 198ºC.

9. Compuestos según la reivindicación 8 para su uso en el tratamiento de un trastorno mediado por PARP. 5

10. Compuestos según la reivindicación 8 para su uso como agentes de quimiosensibilización.

11. Compuestos según la reivindicación 8 para su uso como agentes de radiosensibilización.

12. Uso de compuestos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de un a trastorno mediado por PARP.

13. Compuestos según la reivindicación 8 para su uso en el tratamiento de cáncer. 15 14. Compuestos según la reivindicación 13 para su uso en el tratamiento de cáncer de pulmón.

15. Compuestos según la reivindicación 13 para su uso en el tratamiento de carcinoma de mama.